Astronoomid on konstrueerinud esimese üksikasjaliku pildi tähe Skorpion tähtkujus punase supergigandi Antarese pinnast. Lisaks saadi esimene tähe atmosfääri aine kiiruste kaart - varem ehitati sellised kaardid ainult Päikese jaoks. Teadlased avastasid Antaresi gaasikestast ootamatult suured turbulentsed piirkonnad. Artikkel ilmus ajakirjas Nature.
Punased ülihiiglased on massiivsed ja väga suured tähed, mis on põhisarjast lahkunud ja on arenenud arengujärgus. Selles eluetapis tähed "paisuvad" ja arendavad keerukat, mitmekomponendilist õhkkonda. Näiteks on teada, et punaste supergigantide gaasikihis on erksad laigud ja ka see, et kolme täheraadiusega kõrvuti eksisteerivad kuum kromosfäär (5–8 tuhat kelviini) ja külm gaas (<3500 kelviini). Nende tähtede kompleksse atmosfääri dünaamikat on ultraviolett- ja optilise spektroskoopia abil juba uuritud, kuid see annab ainult üldist teavet. Uues töös rakendati teistsugust meetodit - aine liikumiskiiruste mõõtmine gaasi ümbrises spektrogrammide, taevakeha spektri piltide abil.
Põhja-Katoliku Ülikooli Keiichi Ohnaka juhitud teadlaste rühm kasutas selleks Paranali observatooriumi väga lagre teleskoobi (VLT) interferomeetrit. See on kompleks, mis koosneb neljast eraldi 8,2 meetri ja neljast 1,8 meetri abiteleskoopist, mis on ühendatud ühte süsteemi. Koos moodustavad nad virtuaalse teleskoobi, mille peegli läbimõõt on samaväärne kuni 200 meetrit. See meetod võimaldab teil näha palju väiksema nurga suurusega detaile, kui see on võimalik iga teleskoobi puhul eraldi.
Lähi-infrapuna vahemikus töötava AMBER-seadme abil on astronoomid saanud Antarese pinnast üksikud pildid. Piltide võrdlemisel arvutasid teadlased välja atmosfäärigaasi kiiruste erinevuse atmosfääri erinevates punktides ja aine keskmise liikumiskiiruse kogu selle pinnal. Tulemuseks on atmosfäärigaasi suhteliste kiiruste kaart kogu Antarese kettal - esimene selline kaart, mis Päikese jaoks kunagi toodetud.
Teadlased leidsid madala tihedusega turbulentse gaasi tähe keskosast prognoositust kaugemal. Nad jõudsid järeldusele, et need gaasiliikumised ei saa olla tingitud konvektsioonist, see tähendab aine ulatuslikest liikumistest, kui energia kandub tähe südamikust selle väliskeskkonda, nagu paljude tähtede puhul. Tõenäoliselt on sellesse protsessi kaasatud veel üks teadusele veel tundmatu mehhanism. Astronoomide tehtud pilt pole esimene pilt tähe pinnast. Mitte nii kaua aega tagasi said ALMA teleskoopi kasutanud teadlased kõige üksikasjalikuma pildi teisest punasest supergigandist, tähest Betelgeuse.
Christina Ulasovich
